Welk bewijs suggereert dat de buitenste kern van de aarde vloeibaar is?

De aarde bestaat uit vier grote lagen: de korst, de mantel, de buitenste kern en de binnenste kern. Hoewel de meeste lagen van vast materiaal zijn gemaakt, zijn er verschillende bewijzen die suggereren dat de buitenste kern inderdaad vloeibaar is. Dichtheid, seismische golfgegevens en het magnetisch veld van de aarde geven niet alleen inzicht in de structuur, maar ook in de samenstelling van de kern van de aarde.

National Geographic merkt op dat de kern als geheel de diepste en heetste laag van de aarde is. Het is bijna volledig van metaal gemaakt. De buitenste kern is samengesteld uit een legering van ijzer en nikkel. Dit zijn twee van de meest voorkomende metalen op aarde. Aan de oppervlakte komen nikkel en ijzer bijna altijd in vaste vorm voor. De buitenste kern is ongeveer 2.300 kilometer (1.430 mijl) diep en varieert in temperatuur tussen 4.000 en 5.000 graden Celsius (7.200 en 9.000 graden Fahrenheit). De binnenkern daarentegen is bijna volledig van ijzer gemaakt en is slechts 1200 kilometer (750 mijl) dik. Deze laag is extreem heet, tussen 5.000 en 7.000 graden Celsius (9.000 en 13.000 graden Fahrenheit), maar de druk die wordt uitgeoefend door de massa van de rest van de planeet verhindert dat deze laag layer smeltend.

Sir Isaac Newton deed de eerste waarneming met betrekking tot de dichtheid van de aardkern meer dan drie eeuwen geleden. Volgens de U.S. Geological Survey veronderstelde Newton, een Engelse wetenschapper, dat op basis van zijn waarnemingen van andere planeten en andere gegevens die hij had verzameld uit zijn studies over de zwaartekracht en aantrekkingskracht, was de gemiddelde dichtheid van de aarde twee keer zo groot als die van de rotsen op het oppervlak, en dus moet de kern van de aarde zijn samengesteld uit veel dichter materiaal zoals metaal.

Aardbevingsgegevens geven meer inzicht in de samenstelling van het centrum van de aarde. Tijdens een aardbeving komt energie vrij in golven die door de aardlagen reizen. De twee soorten golven die vrijkomen zijn primaire golven, of P-golven, en secundaire (schuif)golven, of S-golven. Zowel P-golven als S-golven kunnen door vaste stoffen reizen, maar de enige P-golven kunnen door vloeistoffen reizen. Seismische golfgegevens laten zien dat S-golven niet door de buitenste kern gaan, en dus moet dit deel van het binnenste van de planeet vloeibaar zijn.

Die aarde heeft een sterk magnetisch veld dat ook kan worden toegeschreven aan een vloeibare buitenkern. Volgens PBS.org vormt de buitenste kern, samen met de binnenste kern, een Coriolis-kracht die de geomagnetische structuur van de aarde voortdurend in stand houdt. De rotatie van de aarde zorgt ervoor dat de vloeibare buitenkern in tegengestelde richting draait. Het vloeibare metaal van de buitenste kern gaat door een magnetisch veld, dat een elektrische stroom opwekt. Naarmate de stroom blijft stromen, wordt een sterkere magnetische kracht gegenereerd. Dit creëert een zichzelf in stand houdende cyclus van magnetische kracht.